En la teoría de la computación, ¿cómo puede probar que todos los NFA no son DFA?

Gracias por A2A. En primer lugar, comprendamos la diferencia entre DFA y NFA.

En DFA, dado un estado, en un símbolo de entrada, existe exactamente una transición (al mismo estado u otro). También dado un conjunto de símbolos de entrada (siempre en cuestión), cada estado debe tener transiciones correspondientes a cada símbolo de entrada, es decir, no puede imaginar un DFA donde falten transiciones en cualquier estado de cualquiera de los símbolos de entrada. Esta propiedad hace que DFA sea de naturaleza determinista y prácticamente implementable.

En NFA, dado un estado, en un símbolo de entrada, pueden existir más de una transición. Además, no necesitamos tener transiciones definidas para cada símbolo de entrada (del conjunto de símbolos de entrada) para ningún estado. Esto hace que la NFA sea no determinista y prácticamente imposible en muchos (pero no en todos) los casos.

Por definición, puede comprender claramente que todos los NFA encapsulan la propiedad de DFA si tienen solo una transición por símbolo de entrada en un estado dado y las transiciones definidas para todos los símbolos de entrada. Pero todos los NFA no pueden ser DFA tan evidentes.

Por lo tanto, todos los DFA son NFA pero no viceversa.

Pero esto no significa que NFA sea más poderoso que DFA. De hecho, ambos tienen el mismo poder o valor expresivo. Cada NFA se puede convertir en DFA equivalente correspondiente mediante la aplicación del famoso algoritmo mencionado en cada libro de texto principal. La razón para la conversión es hacer que el problema sea determinista y prácticamente implementable.

Pero eso no es verdad. Verifique esto: Teoría de la computación: ¿Cómo puede probar que cada NFA tiene un DFA equivalente?

DFA y NFA son equivalentes según el reconocimiento del lenguaje.

Puede construir un NFA con al menos un estado q, de modo que las transiciones delta (q, ‘0’) = p, y delta (q, ‘0’) = r estén ambas definidas. Esto no es un DFA. Porque no es determinista.

Técnicamente, este ejemplo solo es suficiente para mostrar que los NFA no son DFA, ya que los NFA tienen el poder del no determinismo.

Sin embargo, cada NFA no es más poderoso que un DFA, ya que el lenguaje de un NFA puede ser aceptado por algún DFA equivalente (a través del algoritmo de construcción de subconjuntos).